کاربرد پایتون در هوش مصنوعی و مزایای آن نسبت به سایر زبان های برنامه نویسی

آیا با کاربرد پایتون در هوش مصنوعی آشنایی دارید؟ آیا شما توسعه‌دهنده‌ی نرم‌افزار هستید و مطمئن نیستید که کدام زبان برنامه‌نویسی، برای توسعه کاربردهای هوش مصنوعی مناسب است؟ هیچ شکی وجود ندارد که پایتون (Python)، بهترین عملکرد را دارد. به عنوان عضوی جدانشدنی از پردازش طبیعی (natural processing) و علم داده‌ (data science)، پایتون فهرستی بلندبالا از مزایا را برای کاربر به ارمغان می‌آورد.

هوش مصنوعی یا اصطلاحا AI، با انجام تصمیم‌گیری صحیح در بازه‌های کوتاه زمانی، بهره‌وری در دنیای کسب و کار را کاملا متحول کرده است. هوش مصنوعی می‌تواند هر شرکت و هر کارمندی را هوشمندانه‌تر، سریع‌تر و کارآمدتر سازد. هوش مصنوعی روی تمام جنبه‌های زندگی ما تاثیر قابل توجهی گذاشته است، از حمل و نقل گرفته تا سرگرمی.

اگر شما مبتدی هستید، ممکن است این سوال را بپرسید که چرا پایتون تا این حد در زمینه‌ی هوش مصنوعی محبوب است و اصلاْ کاربرد پایتون در هوش مصنوعی چیست؟ پاسخ این سوال ساده است:

چون درکِ پایتون ساده است!

بیایید در ادامه این مطلب به این بپردازیم که چرا پایتون، موثرترین زبان برنامه‌نویسی هوش مصنوعی شناخته می‌شود.

کاربرد پایتون در هوش مصنوعی

به نظر شما چرا توسعه‌دهندگان ترجیح می‌دهند برای هوش مصنوعی، از پایتون استفاده کنند؟ به این دلیل که مسیر را برای طراحی تکنولوژی‌ها و نوآوری‌های پیشرفته و پیچیده باز می‌کند و این کار را با استفاده از ابزارهای توسعه ساده‌سازی شده اما پیشرفته انجام می‌دهد. در حوزه رباتیک، به یک رویکرد چندوجهی در کدنویسی نیاز است، که این دقیقا همان چیزی است که پایتون فراهم می‌آورد.

پایتون به شکل شگفت‌انگیزی انعطاف‌پذیر است و خواندن آن ساده است. علاوه بر این، این انعطاف‌پذیری به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد که برای حل مسائل و مشکلات مختلف، سبک‌های مختلف برنامه‌نویسی را به موثرترین شکل، با یکدیگر ترکیب کنند. محبوبیت پایتون در بین متخصصان علم داده (data scientists) هر روز بیشتر و بیشتر می‌شود، چون پایتون امکانات متنوعی را برای مصورسازی (visualization) ارائه می‌دهد.

یک ویژگی مهم دیگر اینکه انسان‌ها زبان پایتون را متوجه می‌شوند، که این باعث می‌شود کار با آن، ساده‌تر از کار با یادگیری ماشین (ML) باشد. قواعد نوشتاری یا اصطلاحا سینتکسِ ساده و خوانا بودن این زبان، باعث می‌شود که توسعه‌دهندگان تازه‌کار، بیشتر به پایتون روی آورند.

قابلیت ها و کاربردهای پایتون که به کمک هوش مصنوعی می‌آیند

در این قسمت می خواهیم به 5 تا از مهمترین کاربردهای پایتون برای برنامه نویسی هوش مصنوعی اشاره کنیم:

1- صرف زمان کمتر، با حداقل کدنویسی

همه دوست دارند با صرف زمان کمتر، کار خود را انجام دهند. پایتون تعداد کدهای لازم برای اجرای یک تابع (function) را کاهش می‌دهد و این خود یکی از دلایلی است که توسعه‌دهندگان زبان برنامه نویسی پایتون را ترجیح می‌دهند، چون کار آن‌ها را ساده‌تر می‌کند. می‌توان به سادگی از پایتون برای ساخت اپ‌ها، سایت‌ها و وِب‌اپلیکیشن‌هایی استفاده کرد که در محاسبات پیشرفته استفاده می‌شوند و به شدت تقاضا برای آن‌ها بالاست.

2- سازگاری

بله، پایتون با انواع مختلف سیستم‌های عامل سازگاری دارد. نیازی نیست که شما کدهای متفاوت و سخت و سنگین برای هر سیستم ایجاد کنید، که این هم باعث می‌شود در زمان و کار انجام شده صرفه‌جویی شود.

در بین تمام گزینه‌های قابل انتخاب بین رویکردهای برنامه‌نویسی شیءگرا (OOP) و…، پایتون انعطاف‌پذیرترین گزینه است. از آنجایی که در مقایسه با دیگر زبان‌های برنامه‌نویسی استفاده از پایتون بسیار ساده‌تر است، انعطاف‌پذیری در کدنویسی آن، یکی از دلایلی است که در هوش مصنوعی از پایتون استفاده می‌شود.

3- همیشه راهنمایی و کمک وجود دارد

آیا شک دارید یا به اطلاعات بیشتری در مورد پایتون نیاز دارید؟ برای حل یک مشکل یا برای دریافت اطلاعات بیشتر، جای نگرانی برای کاربران پایتون وجود ندارد. توسعه‌دهندگان پایتون، کدنویسی را همه‌فهم و ساده‌تر ساخته‌اند و با ارائه‌ی محتوای آموزشی، کمک‌رسانی بیشتری را هم فراهم آورده‌اند. انجمن‌ها و شبکه‌های آنلاین حمایتی و پشتیبانی بسیاری برای پایتون وجود دارد، بنابراین هر شک و مشکلی که کاربران داشته باشند، به راحتی قابل حل است.

4- کتابخانه‌های ازپیش‌ساخته (Prebuilt Libraries)

برای هر نیازی که در برنامه‌نویسی هوش مصنوعی داشته باشید، یک کتابخانه (library) وجود دارد. این کتابخانه‌ها موارد و اقلام ابتدایی را فراهم می‌آورند، بنابراین نیازی نیست که ‌هر بار، همه‌چیز را از صفر کدنویسی کنید.

این کتابخانه‌ها به شکل گسترده برای پیاده‌سازی وظایف مرتبط با هوش مصنوعی (همچون Numpy برای محاسبات علمی، Scipy برای محاسبات پیشرفته و Pybrain برای یادگیری ماشین) مورد استفاده قرار می‌گیرند.

پایتون تعداد بسیار زیادی کتابخانه ازپیش‌ساخته و آماده (prebuilt) برای هوش مصنوعی دارد و همین موضوع از کاربردهای پایتون حساب می شود. از پیاده‌سازی الگوریتم‌های هوش مصنوعی گرفته تا برنامه‌نویسی منطقی (logic programming)، پایتون کتابخانه‌های بی‌شماری را فراهم آورده است.

5- امکانات و قابلیت‌های خوب برای مصورسازی (visualization)

اشاره کردیم که پایتون، کتابخانه‌های prebuilt اختصاصی زیادی را ارائه می‌کند. برای توسعه‌دهندگان هوش مصنوعی، این مساله اهمیت دارد که بتوانند داده‌ها را در فرمتی قابل خواندن، نمایش دهند. متخصص علم داده از کتابخانه‌های مختلفی برای ساخت نمودارها، نگاره‌ها، هیستوگرام‌ها و پلات‌ها، برای نمایش، ارائه و مصورسازیِ خوب و موثر استفاده می‌کند.

مزایای پایتون نسبت به سایر زبان‌ های برنامه‌نویسی

زبان‌های برنامه‌نویسی بسیاری وجود دارند که در حوزه هوش مصنوعی، برای توسعه و طراحی نرم‌افزارهای مختلف استفاده می‌شوند، همچون جاوا (Java)، پایتون و ++C. ممکن است این سوال برای شما پیش آمده باشد که بهترین زبان برنامه‌نویسی برای هوش مصنوعی کدام است؟ پایتون، C++، جاوا یا سایر زبان‌های برنامه‌نویسی؟ پاسخ این سوال بدیهی است: پایتون!

برای ساخت برنامه‌ها و اپ‌های هوش مصنوعی، زبان پایتون، محبوبیت بیشتری نسبت به ++C دارد. دلیل این مساله این است که یادگیری و پیاده‌سازی پایتون ساده است.

یادگیری زبان پایتون نسبت به سایر زبان‌های برنامه‌نویسی، برای عموم افراد ساده‌تر است. از آنجایی که ++C زبانی سطح پایین‌تر است، یادگیری و تسلط روی آن، تجربه و مهارت بیشتری نیاز دارد. در نتیجه، توسعه‌دهندگان تازه‌کار به دنبال پایتون می‌روند چون پایتون برای تحلیل داده‌ (data analysis) مناسب تر است و آن را ساده تر می سازد. پایتون زبانی مناسب تازه‌کاران است و شما به سادگی می‌توانید زبان برنامه‌نویسی پایتون را یاد بگیرید.

دو دوره پیشنهادی دیتایاد برای شروع یادگیری پایتون

1- دوره صفر تا 100 پایتون

2- دوره جامع نخبگان پایتون

پایتون در مقایسه با جاوا، بهره‌وری بالاتری دارد. یادگیری پایتون از جاوا ساده‌تر است و عملکردِ جاوا در توسعه‌ی اپ‌های سطح بالا (high-end) در حوزه هوش مصنوعی، نسبت به پایتون، آهسته‌تر و ضعیف‌تر است. بیست تا سی خط کد پایتون، می‌تواند جایگزین 500KB کدِ بویلرپلیت (boilerplate) جاوا برای امتحان کردن یک فرضیه‌ی جدید شود، که این مساله خود، برتری پایتون را نشان می‌دهد.

اگر شما می‌خواهید در حوزه هوش مصنوعی مشغول به کار شوید، روی مهارت‌هایی کار کنید که در حال حاضر تسلط کمی در آن‌ها دارید؛ مواردی که مهارت‌های شما را تقویت کند و به بهبودِ این حرفه‌ی جدید و هیجان‌انگیز شما منجر شود. هوش مصنوعی یک تکنولوژی جهانی است که به سرعت رو به رشد است و تاثیر قابل توجهی روی زندگی روزمره ما دارد.

می‌خواهید در مورد هوش مصنوعی بیشتر بدانید؟

به شما پیشنهاد می کنم فیلم از قبل ضبط شده وبینار نقشه راه هوش مصنوعی و علم داده را ببینید. روی عکس زیر کلیک کنید:

خلاصه نهایی

پایتون به دلیل کاربردهای فراوان خود، کم کم به پراستفاده‌ترین و رایج‌ترین زبان برنامه‌نویسی هوش مصنوعی تبدیل شد. کدهای پایتون قابل خواندن هستند. با در نظر گرفتن معیارهایی بسیار، حرفه‌ای‌ها می‌گویند که بدون شک، پایتون بهترین زبان برنامه‌نویسی برای پروژه‌های هوش مصنوعی (AI) و یادگیری ماشین (ML) است.